Реле сопротивления со сравнением электрических величин по фазе.(на примере с108.01).1.) Схема цепей ДТ и ДН блока С108.01

Реле направления мощности РМ11, РМ12

В основе работы схемы реле лежит принцип сравнения фаз двух электрических величин e_U и e_I, сформированных специальным образом из напряжения Uр и тока Iр. отличительные признаки структуры реле (рис. 3.19), которая помимо входных датчиков тока (ДТ) и напряжения ДН, выходного органа ВО содержит фазоповоротную цепь ФПЦ, фазовый корректор ФК и схему сравнения СС.

ФИС формирователь импульсов совпадения знаков мгновенных значений сравниваемых величин; ИЭ интегрирующий элемент; U _{ОГР 1} / U _{ОГР 2} ограничитель уровней напряжений; СЭ суммирую- щий элемент (сумматор); ТШ триггер Шмитта

Структура реле РМ 11, РМ 12

На выходах фазоповоротной цепи и фазового корректора формируются величины eU и eI, которые затем подаются в схему сравнения. В схеме сравнения осуществляется так называемое двойное сравнение фазовых сдвигов между синусоидальными величинами eU и eI. Посредством ФПЦ и ФК обеспечивается нулевой фазовый сдвиг между векторами E U и E I, отображающими в комплексной плоскости синусоидальные величины eU и eI, когда между напряжением Uр и током Iр угол jр = jм.ч.

Сигнал у на выходе реле возникает, если величины eU и eI оказываются сдвинутыми на угол не более чем 90О, которым определяется область срабатывания реле. Это соответствует совпадению одинаковых знаков мгновенных значений сравниваемых величин eU и eI в течение одной четверти периода и более.

Особенность схемы сравнения – раздельное сравнение интервалов совпадения и несовпадения мгновенных значений величин eU и eI положительной и отрицательной полярности. Двойное сравнение предотвращает неправильную работу реле при наличии апериодических составляющих в сравниваемых величинах и обеспечивает снижение времени срабатывания реле. Если бы сравнение проводилось для мгновенных значений сравниваемых величин только одного знака, то могла бы произойти неправильная работа реле из-за одностороннего смещения кривой напряжения, соответствующего сравниваемой вели- чине, по причине наличия апериодической составляющей. Апериодическая составляющая может обусловливать расширение интервала совпадения мгновенных значений eU и eI одного знака, одновременно сокращая интервал совпадения мгновенных значений другого знака.

Сигналы, полученные при раздельном сравнении, суммируются и подаются на триггер Шмитта. Если уровень суммарного сигнала превышает порог его срабатывания, то на выходе триггера Шмитта возникает управляющий сигнал, вызывающий сра- батывание выходного электромеханического реле.

Временные диаграммы работы реле

В схеме датчика напряжения реле РМ 12 (рис. 3.22) установ- лены переключатели SB1...SB3 для ступенчатой регулировки ус- тавок реле по напряжению срабатывания. Трансреактор TAV1 нагружен на балластный резистор R2. Индуктивность трансреактора и конденсаторы С3 и С4 образует фильтр, настроенный на частоту 50 Гц (если f ном 60 Гц, конденсатор С3 не устанавливается). Назначение фильтра – снизить уровень высших гармоник, поступающих в схему по токовым цепям.

Схема датчиков тока и напряжения реле РМ12

Имеется небольшое отличие в выполнении выходного органа при питании реле постоянным напряжением 220 и 110 В. В исполнениях с напряжением питания 110 В отсутствует цепь со стабилитронами VD29 и VD30, а катод стабилитрона VD28 подключён непосредственно к коллектору транзистора VT3.

Реле сопротивления со сравнением электрических величин по фазе.(на примере с108.01).1.) Схема цепей ДТ и ДН блока С108.01

Цепи ДН и ДТ помимо элементов формирования напряжений - U _I, + U _I и U _U содержат элементы регулирования уставки по сопротивлению на входах блока. Кнопочные пере ключатели SB1 и SB2 обеспечивают изменение уставок срабаты-

вания реле сопротивления в 2 и 4 раза: если оба переключателя разомкнуты (шлицы на их головках вертикальны), коэффициент kI = 20 (5); когда замкнут только переключатель SB1 (его шлиц горизонтален), – kI = 10 (2,5); когда оба переключателя замкнуты (шлицы на их головках горизонтальны), – kI= 5 (1,25). Переключателями SB3…SB7 и резистором R1 обеспечивает ся изменение уставки в цепях напряжения. Коэффициент изменения уставки в цепях напряжения может изменяться в диапазоне от 1 до 41 в зависимости от состояния переключателей SB3…SB7 и положения движка резистора R1.

Штырём ХB1 (ступенчатая регулировка) и резистором R8 (плавная регулировка) обеспечивается смещение второй особой точки z 2 (см. рис3,27) в 1-й или 3-й квадранты комплексной плоскости сопротивления. Смещение точки z 2 задаётся в виде процентного отношения z 2 / z 1.

3,27 Характеристики срабатывания реле сопротивления: а – направленные (проходящие через начало координат); б – смещённые в 1-й или 3-й квадрант и ненаправленные.